佛山科学技术学院20~20学年第一学期 《理论力学》课程期末考试试题解答及评分标准(A) 专业、班级：土木工程系 任课教师：罗冬梅 一.每空0.5分，共12分 物体的受力分析，力学的简化，力系的平衡，研究物体机械运动几何性质的学科， 系统运动以及产生运动的原因之间的关系，力偶矩的大小，力偶矩的转向 杆与杆两端用铰链连接组成的结构，节点法，截面法 基点法，投影法，瞬心法 表征物体机械运动强弱的物理量，质点系动量矩变化，外力系主矩之间的关系 机械运动与其他运动形式的能量 7,8 mlo mPo mPo2 2 3 6 25o 二、 每个构件2分，整体4分，共10分 (1) FD M 0 A D 共4页第1页
佛山科学技术学院 20 ～20 学年第 一 学期 《理论力学》课程期末考试试题解答及评分标准 (A) 专业、班级： 土木工程系 任课教师： 罗冬梅 一．每空 0.5 分，共 12 分 物体的受力分析，力学的简化，力系的平衡，研究物体机械运动几何性质的学科， 系统运动以及产生运动的原因之间的关系，力偶矩的大小，力偶矩的转向 杆与杆两端用铰链连接组成的结构，节点法，截面法 基点法，投影法，瞬心法 表征物体机械运动强弱的物理量，质点系动量矩变化，外力系主矩之间的关系 机械运动与其他运动形式的能量 7，8 6 , 3 , 2 2 2 2 ml ml ml 3l 2 ， 二、 每个构件 2 分，整体 4 分，共 10 分 （1） 共 4 页第 1 页 D E F M FE FD
三 )解：FeCos459×4=M=l,FE=N (3分) F4sin60°×4=M=1 N F4= (3分) 6 1 (2) 主矢：F=。F,F,=0,F=0, (4分) 2 主矩：M,=0,M,=0,M.=-Fb2 (4分) 作用于与y轴相交的底边的角点的合力（新简化点的合力）(4分) 四、求A点反力(12分) 45 C RL-FxL-0 F- (2分) 3 3 F-F。-qL=0 F,=g+BF (2分) (2分)(2分) 3 F=0 (2分) M,-F.L-5=0M,=95+5F2分) 2 (2分 23 五、 x=21,少=2 (4分) 求=2，少=0 v=2+P,a=2,d=血，a=4×1+ (4分) dt a2=Va+a=4,p=20W10m (4分) 共4页第2页
三、 （1） 解： F cos 45 4 = M1 =1 o CE ， FCE N 4 2 = （3 分） F sin 60 4 = M =1 o A FA N 6 3 = （3 分） （2） 主矢： 0, 0 2 1 Fx = F，Fy = Fz = ， （4 分） 主矩： = 0, = 0, = - Fb/2 M x M y M z （4 分） 作用于与 y 轴相交的底边的角点的合力（新简化点的合力） （4 分） 四、求 A 点反力（12 分） 0 3 3 − = L FC L F 3 3F FC = （2 分） FAy − FC − qL = 0 3 3F FAy = qL + （2 分） （2 分） （2 分） FAx = 0 （2 分） 0 2 2 − − = qL M A FC L 3 3 2 2 qL FL M A = + （2 分） （2 分） 五、 2, 0 2 , 2 = = = = x y x t y （4 分） 4 (1 ) 2 1 , 2, , 2 2 t a dt dv v t a a t n + = + = = = （4 分） 4 2 2 2 a = at + an = ， = 20 10m （4 分） 共 4 页第 2 页
六、解：(12分) 解：(1)先分析杆AB的运动：AB为平面运动，瞬心为P(1分) V (1分 V=APOAB (1分) @AB=3Rad/s (1分) (2)求CD杆的角速度 选CD上套筒C为动点，AB杆为动系，则 绝对运动：绕D点定轴转动，相对运动：沿AB杆 牵连运动：绕P点定轴转动 (3分) 04B=1m/s (1分) 3 V=V=Imls (1分) 'ar'。='e=lm/s (1分) @cp =lrad/s (1分) 七、(12分) 解：物体受力和运动分析如图所示 15Ja2=mgsn分 02-9g,6= 3g 包 (2分) 共4页第3页
六、解：（12 分） 解:（1）先分析杆 AB 的运动：AB 为平面运动，瞬心为 P （1 分） （1 分） （1 分） VA = APAB （1 分） Rad s AB = 3 / （1 分） （2）求 CD 杆的角速度 选 CD 上套筒 C 为动点，AB 杆为动系，则 绝对运动：绕 D 点定轴转动，相对运动：沿 AB 杆 牵连运动：绕 P 点定轴转动 （3 分） V m s e AB 1 / 3 3 = = （1 分） V V m s a e = =1 / （1 分） VCD=V V m s a e = =1 / （1 分） rad s CD =1 / （1 分） 七、（12 分） 解：物体受力和运动分析如图所示 sin 2 1 2 J 0 = mgl l g g l 8 3 , 4 2 3 3 = = （2 分） 共 4 页第 3 页 P vA vB va vr ve
ac.=-ac sino-ac coso=-la sino-lo'coso (2分) acy =-ac coso ac sino =-la coso+lw'sin (2分) -ml(a sin+o'cosp)=For (2分) -ml(a coso-a'sin )Fo,-mg (2分) 解得 Fo:=-ml(a sin+'cos) Fo,=mg-ml(a coso-@'sino) (1分) 9√3 31 Fox= -16 mg.Fo-16mg (1分) 八、(12分) 解：(1) (4分) P2 (2)VA=r0=rOAB,@AB=0 (2分) VB rOoB =rOAB,QO B=@ (2分) cos60"co0 -r0 3 (4分) 共4页第4页
（1 分） FOx mg FOy mg 16 31 , 16 9 3 = − = (1 分） 八、（12 分） 解：（1） (4 分） （2） A AB v = r = r ，AB = （2 分） B O B AB v = r = r 1 ， O B = 1 （2 分） v v vC r o c o B 3 3 cos60 = cos30 ， = （4 分） 共 4 页第 4 页 P1 P2